偏光子の用途・液晶シャッター

偏光子・液晶の配置と動作

偏光子・液晶の配置と動作

「液晶」は、液晶テレビ、液晶プロジェクター、デジタルカメラ、携帯電話、パソコン、電卓、家電の操作表示器など、多様な分野、機器で使用されています。そして、液晶が使われている部分には必ず偏光子が必要となります。

一般的に液晶は偏光吸収軸(光を吸収する方向)を90度傾けた2枚の偏光子に挟まれることによって機能します。電圧のオンオフによって液晶の分子配列(ねじれ構造/直列構造)を制御することにより、液晶から出射する側の偏光子で光を透過/遮断させることができるのです。左の図の通り、入射偏光子を透過した偏光光は、液晶の作用によって光の振動方向を90度曲げられるため、入射偏光子に対して90度傾けて配置された出射偏光子を透過することができます。

一方、右の図では液晶に電圧が印加されることによって、液晶は振動方向を曲げることなく光を通過させるため、偏光光は液晶をそのまま直進するので、90度傾けた配置の出射偏光子によって光が遮断されます。

これを一つの画素として縦横に配列すれば、ディスプレイ画面を構成することができます。これが液晶ディスプレイです。さらに、一つ一つの画素に赤緑青のカラーフィルターを付与すれば、カラーのディスプレイ画面となります。これが液晶テレビです。